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如圖6-2-7所示，一根光滑絕緣桿MN在豎直面內與水平面夾角為37°，放在一個范圍較大的磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向與桿垂直.質量為m的帶電環沿桿下滑到P處時，向上拉桿的力大小為0.4mg，若環帶的電荷量為q，問桿帶什么電？它滑到P處時的速度是多大？在何處環與桿無相互作用？

圖6-2-7

解析：洛倫茲力與運動電荷速度方向垂直，隨運動電荷速度的改變，常因洛倫茲力的改變而演變出新的物理圖景.分析此類題目關鍵是分析洛倫茲力的變化.

解：環所受洛倫茲力恒與桿垂直，只有洛倫茲力垂直于桿向上時，才能使環向外拉桿，由左手定則可知環帶負電.設桿拉住環的力為T，由題可知：T=0.4mg.

在垂直桿的方向上對環有：qvB=T+mgcos37°

即qvB=0.4mg+0.8mg

得v=

當環與桿之間無相互作用時，上式中T=0，即qv′B=mgcos37°得v′=

因為v′＜v，所以此位置P′在P上側，離P距離s處.因為桿光滑，所以對環mgsinθ=ma，a=gsin37°

由v2-v′2=2as，得s=.

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖6-2-7所示，R1為定值電阻，R2為負溫度系數的熱敏電阻，L為小燈泡，當溫度降低時（    ）

圖6-2-7

A.R1兩端的電壓增大                        B.電流表的示數增大

C.小燈泡的亮度變強                        D.小燈泡的亮度變弱

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科目：高中物理 來源： 題型：

在家用電熱滅蚊器中，電熱部分主要組件是PTC組件，PTC組件是由鈦酸鋇等半導體材料制成的電阻器，其電阻率ρ隨溫度t的變化關系如圖6-2-7所示，由于這種特性，PTC組件具有發熱、保溫雙重功能。對此，以下判斷正確的是（　�。�?

圖6-2-7

①通電后，其電功率先增大后減小②通電后，其電功率先減小后增大

③當其產生的熱量與散發的熱量相等時，溫度保持在t1或t2不變

④當其產生的熱量與散發的熱量相等時，溫度保持在t1～t2的某一值不變 ?

A．①③　　　　　　B．①④　　　　　　C．②③　　　　　　 D．②④ ?

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科目：高中物理 來源： 題型：

質量為m1=1kg的物體，以某一初速度在水平面上滑行，與質量為m2的物體發生碰撞，）它們的位移隨時間變化的情況如圖6-2-7所示，則m2=_______kg.

.某同學設計了一個用打點計時器驗證動量守恒定律的實驗：在小車A的前端粘有橡皮泥，推動小車A使之做勻速運動.然后與原來靜止在前方的小車B相碰并粘合成一體繼續做勻速運動.他設計的具體裝置如圖6-2-8所示，在小車A后連著紙帶，電磁打點計時器的電源頻率為50Hz，長木板下墊著小木片用以平衡摩擦力.

①若已得到打點紙帶如圖6-2-9所示，并測得各計數點間距標在圖上，A為運動起始的第一點，則應選________段計算A的碰前速度，應選___________段來計算A和B碰后的共同速度.（填“AB”或“BC”或“CD”或“DE”）

②已測得小車A的質量m1=0.40kg，小車B的質量m2=0.20kg，由以上測量結果可得：碰前總動量__________kg·m/s，碰后總動量_________kg·m/s.

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖6-2-7所示，勻強電場中某電場線上的兩點A，B相距0.2m.正點電荷q＝10－6C從A移到B，電場力做功2×10－6 J，則(　　)．

圖6-2-7

A．該電場的場強為10 V/m

B．該電場的方向由A向B

C．A，B間的電勢差為10 V

D．B點的電勢比A點的高

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